Меню
Главная
Авторизация/Регистрация
 
Главная arrow Информатика arrow Информационные системы и технологии на предприятиях

Технические средства обработки информации

Системный блок состоит из корпуса с блоком питания и материнской (системной) платы. Блок питания преобразует переменный ток в постоянный ток низкого напряжения. От мощности блока питания зависит, какое количество дополнительных устройств, которые не имеют собственного блока питания, можно подключать к системному блоку.

Материнская плата - основная часть компьютера, с помощью которой сочетаются другие элементы. Это большая печатная плата, на которой располагаются системная и локальная шины, микропроцессор, оперативная память, дополнительные микросхемы и слоты для подключения дополнительных устройств. Материнские платы унифицированы по типоразмерам (в настоящее время наиболее распространены AT, ATX, LPX, NLX).

Системная шина предназначена для передачи информации между центральным процессором и другими компонентами компьютера. В современных компьютерах применяются шины EISA, PCI, PCMCIA, AGP. Шины делятся на синхронные, где данные передаются соответственно к тактовой частоты (РСИ), и асинхронные, где данные передаются в произвольные моменты времени (EISA).

Центральный процессор (Central Processing Unit - CPU) - это большая интегральная схема, реализованная на одном полупроводниковом кристалле, что предназначена для программно управляемой обработки информации. В зависимости от типа инструкций, которые выполняются, различают микропроцессоры CISC (Complex Instruction Set Computer) и RISC (Reduce Instruction Set Computer). Первые микропроцессоры были CISC-процессорами. В RISC-процессорах используются инструкции одинаковой длины, которые проще и быстрее выполняются.

Разрядность микропроцессора определяет, сколько битов информации обрабатывается в нем за один такт. Первый микропроцессор Intel 4004, появившийся в 1971 p., был чотирирозрядним и имел тактовую частоту 750 КГц. С развитием процессоров их тактовая частота, разрядность регистров и внешней шины данных увеличиваются, улучшается декодирования команд. Современные компьютеры Pentium III имеют тактовую частоту 450 МГц и выше.

Оперативная память бывает динамичной или статичной. Оперативная память динамического типа - это память с произвольным выбором (Dynamic Random Access Memory, DRAM). Каждый бит такой памяти представляется как наличие или отсутствие заряда на конденсаторе, образованном в структуре полупроводникового кристалла. Статическая память (Static RAM - SRAM) как элементарную ячейку использует статический триггер, состоящий из нескольких транзисторов. Эта память имеет высокое быстродействие, но она дороже.

По способу доступа к данным память разделяют на синхронную и асинхронную. Микросхемы динамической памяти выполняются в различных корпусах: SIMM (Single In line Memory Module), DIMM (Dual In line Memory Module). SDRAM синхронизирована с системным таймером, который управляет центральным процессором. SDRAM II (DDR - Double Data Rate) использует более точную внутреннюю синхронизацию, что вдвое увеличивает скорость доступа.

В видеопамяти используется динамическая оперативная память, которая имеет ряд особенностей: доступ осуществляется достаточно крупными блоками, перезаписи данных происходит без прерывания процедуры считывания.

BIOS (Basic Input/Output System) - специальная микросхема, которая содержит набор программ ввода-вывода, с помощью которых операционная система и прикладные программы могут взаимодействовать с устройствами компьютера на физическом уровне; программу тестирования компьютера и его устройств, что запускается при включении компьютера; программу setup для изменения параметров, определяющих конфигурацию компьютера.

Устройства хранения информации

Накопители информации предназначены для длительного хранения больших объемов информации. Этот вид памяти, в отличие от оперативной, энерго-независимый, т.е. информация не теряется после выключения питания компьютера. В основе работы устройств хранения информации лежат разные принципы (магнитные, оптические и т.п.). Стоимость хранения единицы информации на них значительно ниже по сравнению с оперативной памятью, а объем носителей, которые используются в этих устройствах намного больше, однако время доступа к информации в них еще больше. Различают накопители со сменными и неизменными носителями. Надежность сохранения информации на несъемных носителях значительно больше, а время доступа меньше.

Для интеграции в компьютер накопителей информации разработаны специальные интерфейсы, из которых на сегодняшний день наиболее популярные IDE (Integrated Drive Electronics) и SCSI (Small Computer System Interface).

Интерфейс SCSI был разработан в 1970 p. К шине можно подключать до восьми устройств, включая основной контроллер SCSI. Контроллер SCSI имеет собственный BIOS, который управляет вось-мирозрядною шиной SCSI, освобождая центральный процессор.

Интерфейс IDE был предложен в 1988 г. Функции контроллера реализованы в электронной части устройства. Обмен данными может осуществляться как через центральный процессор (РИО - Programmed Input/Output), так и напрямую (DMA - Direct Memory Access).

Стримеры - накопители на магнитных лентах. Они обычно используются для создания архивных копий большого объема и имеют встроенные средства сжатия данных.

Накопители на жестких дисках - это устройства с неизменным носієм. их часто называют винчестерами. Они содержат механический привод, головки считывания записи на несколько носителей и контроллер, обеспечивающий работу устройства и передачу данных. Для записи информации используются магнитные свойства поверхности дисков-носителей.

Накопители на жестких дисках отличаются друг от друга прежде всего своей емкостью и скоростью работы. Скорость работы диска характеризуется двумя показателями: временем доступа к данным на диске и скоростью чтения и записи данных на диск.

При чтении или записи коротких блоков данных, расположенных в разных участках диска, скорость работы определяется временем доступа к данным, а при считывании или записи больших блоков данных гораздо важнее пропускная способность тракта обмена с диском.

Накопители на сменных дисках: приводы для дискет размером "и 5,25" - FDD (Floppy Disk Drive), магнитооптических дисков - MOD (Magneto-Optical Disk), CD-ROM, CD-RW, DVD (Digital Versatile Disk). Они позволяют переносить информацию с одного компьютера на другой и делать архивные копии информации, содержащейся на жестком диске.

Следует заметить, что время доступа и скорость чтения-за-аписи зависят не только от самого устройства, но и от параметров всего тракта обмена с диском: от быстродействия контроллера диска, системной шины и центрального процессора компьютера.

Клавиатура является основным устройством ввода информации в компьютер. Это совокупность механических датчиков, воспринимающих нажатия на клавиши и замыкающих определенную электрическую цепь. Разработано много видов клавиатур, отличающихся в основном по эргономическими качествами. В клавиатуру могут встраиваться дополнительные устройства, например микрофон. Наиболее распространены два вида клавиатур: с механическим и мембранным переключателями. Технология, основанная на мембранных переключателях, считается более прогрессивной, хотя особых преимуществ не имеет.

Мыши и трекболы - это координатные устройства ввода информации в компьютер. Они имеют две или три кнопки управления, но третья кнопка практически не используется. Кроме того, двокнопкова мышь может иметь специальное колесико для быстрого просмотра многостраничной информации. Распространены как механические мыши, так и оптические, которые позволяют достигать большей точности. Есть три способа подключения мыши: через последовательный СОМ-порт, порт PS/2 и порт USB. В трекболі движется не корпус, а только его шарик, что позволяет повысить точность управления курсором и не требует дополнительного пространства для работы. Трекболы обычно используются в портативных компьютерах.

Сканер - это устройство, с помощью которого информация с бумажных носителей вводится в компьютер. Оптическое разрешение сканера определяет размер элементов, которые сканер передает без искажений. Разрешающая способность зависит от количества элементов, используемых на единицу длины в линейке светочувствительных элементов и от шага перемещения устройства сканирования. Она измеряется в dpi - количество точек на дюйм.

Все модели сканеров можно разделить на ручные, планшетные, рулонные и барабанные. Ручные сканеры надо перемещать рукой по материалу, который сканируется. В планшетных сканерах головка сканирования перемещается по изображению с помощью шагового двигателя. Рулонные сканеры протягивают изображения через устройство сканирования. Барабанные сканеры используют фотоэлектронный множитель как светочувствительный элемент.

Кроме того, сканеры разделяют на однопроходные, что используют три линейки для одновременного получения информации о три основные цвета, и трипрохідні, что за один проход получают информацию о какой-то один цвет. Цветовая разрядность сканера определяется количеством битов, используемых для хранения информации о цвете. Современные сканеры используют не менее 24 бит (8 бит на каждый цвет).

Для связи с компьютером сканеры используют последовательный и параллельный порты, а также интерфейсы SCSI и USB.

Электронный планшет - координатный преобразователь, используется в основном для задач САПР.

Джойстик - аналоговый рычажный устройство для ввода координатной информации. Он используется практически только в играх и тренажерах.

 
< Предыдущая   СОДЕРЖАНИЕ   Следующая >
 
Предметы
Агропромышленность
Банковское дело
БЖД
Бухучет и аудит
География
Документоведение
Естествознание
Журналистика
Инвестирование
Информатика
История
Культурология
Литература
Логика
Логистика
Маркетинг
Математика, химия, физика
Медицина
Менеджмент
Недвижимость
Педагогика
Политология
Политэкономия
Право
Психология
Региональная экономика
Религиоведение
Риторика
Социология
Статистика
Страховое дело
Техника
Товароведение
Туризм
Философия
Финансы
Экология
Экономика
Этика и эстетика
Прочее